Ключовата разлика между волтаж-зависимите и лиганд-зависимите йонни канали е, че волтаж-зависимите йонни канали се отварят в отговор на разлика в напрежението, докато лиганд-зависимите канали се отварят в отговор на свързване с лиганд.
Мембранният транспорт е важен механизъм, който позволява на йони да влизат и освобождават клетката. По този начин йонните канали са важни молекули, които подпомагат мембранния транспорт. Въпреки това, повечето от йонните канали са вградени в клетъчната мембрана и те са протеини. Някои обаче могат да бъдат канални протеини, докато други са носители. Каналните протеини са два вида; затворени канали или канали без затвор. Затворените йонни канали са три вида; а именно волтаж-зависими, лиганд-зависими и стрес-активирани йонни канали. Входната страна на двата канала обикновено съществува като затворена и те се отварят само при определени условия.
Какво представляват йонните канали с контрол на напрежението?
Волтажнозависимите йонни канали са един тип затворени йонни канали, които включват мембранния транспорт. Те са трансмембранни протеини. По този начин те се отварят в отговор на разликата в напрежението през клетъчната мембрана. Когато електрическият потенциал присъства близо до волтаж-зависимия канал, той променя конформацията на каналния протеин. Той отваря канала през мембраната и йони влизат или излизат през прохода.
Фигура 01: Йонни канали с управление на напрежението
Волтажнозависимите йонни канали са разположени предимно в нервната система и са много специфични за йони канали. Натриеви канали, калиеви канали и калциеви канали са няколко примера за волтаж-зависими йонни канали.
Какво представляват лигандно затворени йонни канали?
Лигандно затворените йонни канали са вторият тип затворени йонни канали, присъстващи в клетъчната мембрана. Лигандът е малка химическа молекула, която взаимодейства с рецепторите на каналните протеини. Те са специфичен вид стимулиращи молекули. След като лигандът се свърже с рецептора, той ще промени формата или конформацията на каналния протеин.
Фигура 02: Лигандно затворени йонни канали
Затворените с лиганд канали ще се отворят, така че йоните да могат лесно да влизат или излизат през тези канали към или от клетката. Рецепторите могат да присъстват както в извънклетъчната, така и във вътреклетъчната страна на мембраната. Ацетилхолиновите рецептори са едни от най-изследваните лигандно затворени йонни канали.
Какви са приликите между йонните канали с контрол на напрежението и лиганда?
- Както волтаж-зависимите, така и лигандно-зависимите йонни канали са затворени йонни канали.
- Те са важни за правилното активиране на постсинаптичния неврон.
- Волтажно-зависимите и лигандно-зависимите йонни канали са трансмембранни протеинови молекули.
Каква е разликата между йонните канали с контрол на напрежението и лиганда?
Йоните навлизат в клетките през клетъчната мембрана чрез йонни канали, които са затворени или незатворени йонни канали. Зависещи от напрежение и задвижвани от лиганд йонни канали са два вида, които реагират съответно на разлика в напрежението и свързване на лиганда. Напрежение-зависимите йонни канали са специфични за йони, докато лигандно-зависимите йонни канали не са селективни. Инфографиката по-долу представя разликата между волтаж-зависими и лиганд-зависими йонни канали в таблична форма.
Обобщение – йонни канали с ограничено напрежение срещу лигандно-зависими йонни канали
Волтажно-зависимите и лигандно-зависимите йонни канали са два вида трансмембранни протеини, които включват мембранен транспорт на йони. Те се отварят при определени условия и улесняват транспортирането на йони. Дотогава остават затворени. Зависещите от напрежение йонни канали се отварят, когато има разлика в напрежението през мембраната. Лигандно затворените йонни канали отварят прохода, когато се свързват с лиганди, които са малки химически молекули. Това е разликата между волтаж-зависимите и лигандно-зависимите йонни канали.